JPS60242699A - 電子部品自動挿入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は電子部品自動挿入装置、特にプリント基板等
に電子部品を自動的に実装するものに関する。

［従来技術］ プリント基板等に電子部品を実装するためには、自動化
された電子部品挿入装置が使われる。

従来この種の電子部品挿入装置は、一般には、部品収納
部、挿入部、基板位置決め部によって構成されたものが
多い。

ここで、挿入部としては、挿入対象部品を限定するもの
と、多形状の部品を取扱えるものとがある。　゛ 前者のものとしては、例えばＤＩＩ”ＩＣ挿入機、ラジ
アル部品挿入機、アキシャル部品挿入機等がある。これ
らは、いずれも１種類の部品だ１プを取扱う専用機であ
る。

後者のものとしては、複数種類の挿入ヘッドを装備し、
この中から部品の形状に応じたものを適宜選択して使用
するようにしたものがある。挿入ヘッドの種類は、取扱
われる部品の形状の種類に応じた種類が予め用意される
。

ところで、上述したごとき従来の装置でもってリード端
子を有する部品を取扱う際には、そのリード端子を事前
に整形加工する予備作業が不可欠であった。しかしなが
ら、リード端子を事前に予備整形加工すると、今度は、
その整形加工したことによって、電子部品自動挿入装置
内での部品の移送が困難になって、装置内の部品収納部
に供給された部品を挿入位置まで搬送できなくなってし
まうことが多かった。例えば、リード端子を有する部品
をプリント基板に浮かせた状態で実装するためには、そ
のリード端子をやや複雑な屈曲形状に整形加工する必要
がある。しかし、このようにリード加工された部品は、
そのリード形状が複雑化されてしまっているために、挿
入位置まで移送させることが非常に困難となる。そして
、このことが、この種の装置の稼動効率を悪化させる大
きな原因ともなっている。

以上のような欠点が従来の電子部品挿入装置にはあった
。

［発明の概要Ｊ この発明は係る従来の欠点を改善するためになされたも
ので、部品収納部から電子部品を取出す部品取出移送機
と部品挿入機との間にリード整形機を設けることにより
、多品種多形状の電子部品のリード端子を所望の挿入仕
様に合せて自動的に挿入することができる電子部品自動
挿入装置を提供するものである。

［発明の実施例］ 第１図、第２図、第３図、第４図、第５図は、この発明
による電子部品自動挿入装置の一実施例を示す。

ここで、第１図はこの発明の一実施例による１子部品自
動挿入機の全体の”概要を斜め上方から見た状態を示す
。

また、第２図はその電子部品自動挿入機を上面から見た
状態を示す。

さらに、第３図はその主要部をブロック図化して示す。

さらにまた、第４図及び第５図はそれぞれ上記装置の一
部を取出して示す。

そして、第６図は上記電子部品自動挿入装置によって取
扱われる各種電子部品の形状例及び挿入例を示す。

まず、第１図から第３図までにおいて、（１）は部品収
納機である。この部品収納機（１）は、複数種類の電子
部品を種類毎にまとめて収納する。

また、第２図にて矢印（Ｘｏ　１）、（Ｘｏ　２＞。

（Ｘｏ３）で示すように、複数種類の電子部品（３６ａ
　）、（３６ｂ　＞、（３６ｃ　）を種類毎に順次供給
する。

（３７）は部品取出移送機である。この部品取出移送機
（３７）は、上記部品収納機（１）から所望の電子部品
を１個ずつ選択して取出し、これを第２図にて示す矢印
（Ｙ２）方向に移送して位置決めする。

（５１）は部品ケース取出移送機である。この部品ケー
ス取出移送機（５１）は、第２図に示すように、腕（５
０）を有する。この腕（５０）は、上記部品収納機（１
）に収納されている部品ケースが空になると、第２図に
示す矢印（Ｙ３）方向に移動して、その空になった部品
ケースを取出し、所定の位置に配設された排出箱（３８
）に排出する。

（１０）はリード整形様群である。このリード整形様群
（１０）は、第２図に示すように、複数種類のリード整
形機（１０ａ　）、（１０ｂ　）。

（１０ｃ）からなる。そして、上記部品取出移送機（３
７）によって１個ずつ選択して取出された電子部品のリ
ード端子を、所望の挿入仕様に基づいて整形加工する。

第２図における（Ｘｌ）。

（Ｘ２＞、（Ｘ３）はそれぞれリード整形された電子部
品の移送方向を示す。

（３）は部品挿入機である。この部品挿入機（３）は可
動部品挿入ヘッド（４）を有する。この部品挿入ヘッド
（４）を第２図にて示す矢印（Ｙｌ）方向に位置決め動
作させることによって、リード整形された電子部品をプ
リント基板（１１）上の所定位置に自動挿入する。

（３５）は挿入爪収納台である。この収納台（３５）に
は挿入部品の種類形状に応じた複数種類の挿入爪が収納
される。さらに、この収納台（３５）は、第２図にて示
す矢印（×２）方向に移動することにより挿入爪の交換
及び位置決めを行う。

（５）は基板位置決め機である。この基板位置決め機（
５）はプリント基板（１１）を保持して、第２図に示す
矢印（ｘｌ）方向に移動する。これによって、プリント
基板（１１）の位置決めを行う。

次に、第４図においては、（１）は上記部品収納機であ
る。この部品収納機（１）には、マガジン状の部品ケー
ス（１２ａ）、（１２ｂ）、（１２ｃ）が所望の角度に
傾斜させられ、かつ多段に積重ねられた状態でもって収
納される。また、この部品収納機（１）の傾斜下端には
シュート（１７）及び電子部品浮上り防止用押え板（１
６）が設けられている。

なお、上記部品収納機（１）は支持板（１４）と（１５
）によって支持されている。さらに、その収納機（１）
は、その自重によって矢印（Ｚ）方向に落下しないよう
に、ストッパ（３０）によって支持板（１５）の上端部
（５４）に引掛は係止されている。

（５１）は上記部品ケース取出移送機である。

この部品ケース取出移送機（５１）は、例えばボールネ
ジ等を介して摺動レール（２１）に沿って多動駆動され
る。そして、そのレール（２１）上こて位置決めされる
。この部品ケース取出移送機（５１）は指揮台（２２）
を有する。この指揮台（２２）の一端にはテーブル（２
９）が設けられている。このテーブル（２９）は矢印（
ｂ）方向に動作できるように設けられている。さらに、
このテーブル（２９）にはつかみ（１８）が設【プられ
ている。このつかみ（１８）は矢印（ａ　）方向に動作
可能に設けられている。

（３７）は上記部品取出移送機である。この移送機（３
７）は、例えばボールネジ等を介して、摺動レール（２
７）に沿って移動駆動される。そして、そのレール（２
７）上にて位置決めされる。

この移送機（３７）が装荷されている摺動台（２６）に
は、軸（５５）を支点として矢印（Ｃ）方向及び（ｄ　
）方向に動作するつかみ（２３）が設けられている。

さらに、第５図において、（３）は上記部品挿入機であ
る。この部品挿入機（３）の架台には部品挿入ヘッド（
４）が取付けられている。この部品挿入ヘッド（４）は
、ボールネジ（４０）を介して（Ｙ）方向に移動駆動さ
れて位置決めされる。

また、上記部品挿入ヘッド（４）には部品挿入爪（４５
ａ）が設けられている。さらに、この部品挿入ヘッド（
４）は可動ヘッド（５６）に装架されている。可動ヘッ
ド（５６）は部品挿入爪（４５ａ）を矢印（ｅ　）方向
に旋回駆動する。この旋回駆動は歯車（４３）、’（４
４）及びモータ（４２）によって行われる。

さらにまた、上記部品挿入ヘッド（４）はフレーム（４
７）に支持されて矢印（ｆ）方向に駆動されるようにな
っている。このフレーム（４７）にはアクチュエータ（
４１）が設けられている。

このアクチュエータ（４１）によって部品挿入ヘッド（
４）が矢印（ｆ）方向に駆動される。

上記挿入爪（４５ａ　）はアクチュエータ（４６）によ
って着脱可能に保持される。この挿入爪（４５ａ）は、
挿入爪収納台（３５）に格納された別の挿入爪（４５ｂ
）と自動的に交換されるようになっている。

上記挿入爪収納台（３５）には複数種類の挿入爪を装着
することができる。この挿入爪収納台（３５）は、ボー
ルネジ（５８）及びモータ（５９）によって矢印（×２
）方向に位置決め駆動される。

（１０）は上記リード整形様群である。このリード整形
様群（１０）は、前述したように、複数種類のリード整
形機（’１０ａ）、（１ｏｂ　）・・・を有する。これ
ら複数種類のリード整形ｆｆ１（１０ａ）、（１０ｂ）
・・・によって、各種電子部品（３６ａ　）、（３６ｂ
）・・・をそれぞれの形状毎に所望のリード形状に整形
するようになっている。

（１１）は上記プリント基板である。このプリント基板
（１１）は、ボールネジ（３２）及びモータ（３１）に
よって、上記部品挿入ヘッド（４）と直交する矢印（Ｘ
ｌ）方向に位置決め駆動される。

第６図は、上記リード整形機（１０ａ）、（１０ｂ）・
・・によってリード整形加工される電子部品（３６ａ　
）、（３６ｂ　）を示す。

第６図において、（ａ　）は電子部品（３６ａ）として
のトランジスタのリード整形加工前の状態と、このトラ
ンジスタのリードを整形加工してプリント基板（１１）
に挿入した状態とを示す。この場合、トランジスタのリ
ードはその根元に近い部分で湾曲形成され、これによっ
てトランジスタはプリント基板（１１）から所定の高さ
に浮上って取付けられる。

同図（ｂ　）及び＜Ｃ＞はそれぞれ、電子部品（３６ｂ
）としての固定抵抗のリード整形加工前の状態と、この
固定抵抗のリード整形加工してプリント基板（１１）に
挿入した状態とを示す。

（Ｃ）の場合、固定抵抗のリードはその根元に近い部分
で湾曲形成され、これによってその固定抵抗はプリント
基板（１１）から所定の高さに浮き上って取付けられる
。

次に、上述した自動部品挿入装置の動作について説明す
る。

第４図において、電子部品は、斜めに傾けられた状態で
もって多段に積重ねられたマガジン状の部品ケース（１
２ａ）、（１２ｂ）、（１２ｃ）にそれぞれ収納されて
いる。電子部品は最下段の部品ケース（１２ａ）から取
出される。最下段の部品ケース（１２ａ）に収納された
電子部品は、その自重によってシュート（１７）を滑落
する。

シュー゛ト（１７）の先端に到達した電子部品は、部品
取出移送ｌｌ！（３７）のつかみ（２３）によって把持
されて取出される。このようにして、ケース（１２ａ　
）内の部品が順次取出される。ケース（１２ａ）が空に
なると、この空になったケース（１２ａ）は検出機（１
００）によって検出される。検出された空のケース（１
２ａ）はつかみ（１８）によって取出されて排出される
。

この場合、つかみ（１８）は、まず矢印ａ方向に上昇し
て空になったケース（１２ａ）を把持する。ついで、矢
印（ｂ）方向に移動して部品ケース（１２ａ）の一端を
切欠部（１３）から突出させる。これより、部品ケース
（１２ａ）の他端が指示部（６０）から外される。この
後、つかみ（１８）は矢印（ａ　）方向に下降させられ
る。この後つかａ、　（１８）に矢印（ｂ）方向の左下
方向に゛移動させられる。すると部品ケース（１２ａ＞
は支持部（６０）とストッパ（３０）のいずれからも離
脱させられる。

このようにして、部品ケース（１２ａ）はケース収納部
から取出される。そして、部品ケース（１２ａ）が取出
されると、そのすぐ上の部品ケース（１２ｂ）が１段落
下する。

以上のようにして、空になった部品ケースが取出される
と、その取出された部品ケース（１２ａ＞のすぐ上の段
の部品ケース（１２ａ）が最下段に位置して、今度はこ
の部品ケース（１２ｂ　’）ｈＮら再び電子部品が取出
される。このようにして、多段に積重ねられた部品ケー
ス（１２ａ）、（１２ｂ）、（１２Ｃ）内の電子部品が
順次取出されて行く。これとともに、空になったケース
は順次排出されて行く。

次に第２図に示すように、取出された電子部品は部品取
出移送ｅｌ！（３７）によって順次移送され、部品形状
毎に振分けられて対応するリード整形機（１０ａ　＞、
（１０ｂ　）、（１０ｃ　）の各一端にそれぞれ供給さ
れる。供給された電子部品（よ、１ノード整形冶具とプ
ランジャくいずれも図示省略）ニｃｔ：　リＩＪ　−＋
：整形１１（１０ａ）、（１０ｂ）。

（１０ｃ）の各他端までそれぞれ移送されてリード整形
される。

この後、第５図に示すように、リード整形機（１０ａ　
）、（１０ｂ　）・・・の各他端まで移送されてリード
整形された電子部品は、部品挿入機（３）の挿入ヘッド
（４）によってプリント基板（１１）に自動挿入される
。このとき、各電子部品（よ挿入ヘッド（４）のＸＹ方
向の運動によってそれぞれにプリント基板（１１）の所
定位置に挿入される。

また、その挿入方向も、モータ（４２）によってそれぞ
れに所定方向に定められる。

ここで、電子部品は前記挿入爪（４５８）あるいは（４
５ｂ　）によってプリント基板（１１）４こ挿入される
。この挿入爪（４５ａ　）、（４５ｂ　）は、電子部品
の種類に応じて発せられる指令（図示省略）によって自
動的に交換される。このようにして、複数種類の挿入爪
（４５ａ　）、（４５ｂ　）を備えて、これらを適宜交
換しながら使用することによって、１台の装置でもって
多品種多形状の電子部品を自動挿入することができる。

さらに、上述した部品供給動作と部品挿入動作は、互い
に干渉することなく、それぞれに独立して動作すること
ができる。これによ・す、装置の可動効率が高められ、
多品種多形状の部品を、所望のリード整形加工を施した
上で、高能率に挿入することができる。

なお、上述した実施例では、部品挿入機と基板位置決め
機がそれぞれ互いに直交動作するように構成したが、基
板位置決め機の方を固定して、部品挿入機の方をＸＹの
２軸動作させるようにしてもよい。これによって、挿入
爪収納台の動作も固定することができるようになる。

［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり、電子部品挿入機にリー
ド整形様群を組込んだことにより、１台の装置でもって
、多品種多形状の電子部品を所望の挿入仕様に合せてプ
リント基板に挿入・実装することができる、という効果
がある。

また、リード整形機を組込んだことによって、種々の挿
入仕様に合せてリード整形加工された電子部品を挿入機
に供給してプリント基板に挿入することが簡単かつ効率
良くできる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による電子部品自動挿入機
の全体の概要を示す斜視図、第２図はその電子部品自動
挿入機を上面から見た状態を示す図、第３図はその主要
部をブロック化して示す図、第４図は上記装置の一部に
おける断面図、第５図は上記装置の一部を取出して示す
斜視図、第６図は各種電子部品の形状例及び挿入例を示
す図である。 図において、（１）は部品収納機、（５１）は部品ケー
ス取出移送機、（３７）は部品取出移送１１ｔ　（３５
）は挿入爪収納台、（３）は部品挿入機、（４）は部品
挿入ヘッド、（５）は基板位置決め機である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示すも
のとする。 代理人　弁理士　大君益雄 （外２名） 第１図 第３図 第４図 第５図 第６図 ６０　６　２０’ 昭和　年　月　日 ２、発明の名称 電子部品自動挿入装置 ３、補正をする者 代表者片出仁へ部 ４、代理人 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄及び図面。 以１ ス１　円 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プリント基板に電子部品を実装する電子部品自動
   挿入装置において、電子部品を収納して供給する部品収
   納機と、この部品収納機から部品を取出して移送する部
   品取出移送機と、この部品取出移送機によって移送され
   た電子部品のリード端子を所定の形状に整形加工するリ
   ード整形機と、このリード整形機によってリード整形さ
   れた電子部品をプリント基板の所定位置に挿入する部品
   挿入機とを備えたことを特徴とする電子部品自動挿入装
   置。